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엘리자베스 딘스데일은 애들레이드 해변 교외를 20분만 걷다 보면 죽은 바다 생물을 여섯 마리나 볼 수 있습니다.
그녀는 “가오리와 작은 포트잭슨 상어가 더 빨리 영향을 받은 것 같다”고 말했습니다.
“정말 충격적이에요.”
독성 조류 개화로 인해 플린더스 대학의 해양 미생물 연구자인 딘스데일 교수는 유망한 다시마 성장 프로젝트를 포기해야 했습니다.
“지금 있는 물에서는 다시 어린 다시마를 키울 수 없을 것 같아요. 좀 슬픈 일이죠.”
그 대신 그녀와 그녀의 동료들은 물에서 미생물과 바이러스를 조사하여 대발생을 이해하는 방향으로 방향을 전환했습니다.
“그 중 일부는 조류를 감염시킬 수도 있는데, 우리가 찾고자 하는 것은 바로 그것들입니다.”라고 그녀는 말합니다.
딘스데일 교수의 연구실은 3월에 발병이 시작된 이래로 수만 마리의 죽은 해양 동물이 해변에 떠밀려 온 남호주 해역의 위기를 이해하기 위해 노력하는 유일한 연구실은 아닙니다.
애들레이드 대학의 해양 생태학자인 니나 우튼은 이번 조류 폭발의 규모가 연구자들을 특별한 상황에 처하게 하고 있다고 말했습니다.
우튼 박사는 “기후 변화로 인해 이런 일이 계속해서 일어날 가능성이 훨씬 더 높아질 가능성이 크다”고 말했습니다.
“그러니 이번 사태를 통해 실제로 뭔가를 배울 수 있다면… 다음에는 이 문제에 더 잘 대처할 수 있을 겁니다.”
딘스데일 교수는 자신의 샘플 어딘가에 조류를 죽이는 바이러스가 숨어 있을 것으로 기대하고 있으며, 연구실에서 이 바이러스를 대량으로 배양하여 조류 번식을 억제하는 데 사용할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.
“우리는 뭔가를 시도해야 한다고 생각해요.”라고 그녀는 말한다.
“애들레이드 주변에는 미세조류의 성장을 막을 수 있는 것이 없습니다.”
조류 제거제를 찾아라
일반적으로 조류의 수는 생태계의 다른 유기체(예: 작은 갑각류 및 바이러스)에 의해 조절됩니다.
딘스데일 교수는 “이것은 미세조류에 효과를 발휘할 만큼 농축시킬 수 있는지 확인하는 문제입니다.”라고 말했습니다.
그녀의 팀은 플루리우 반도 주변에서 해수 샘플을 수집하고, 여과하여 DNA를 추출했습니다.
연구실에서 조류를 죽이는 바이러스를 발견하면 연구팀은 먼저 작은 해양 환경으로 옮기기 전에 연못과 같은 더 큰 시험 구역에서 생태적 통제 수단으로서의 생존 가능성을 확인해야 할 것입니다.
딘스데일 교수는 “이 과정은 상당한 시행착오를 겪을 것”이라고 말했습니다.
우튼 박사는 다른 연구자들이 해초와 물에서 조류를 걸러내는 산호초 종과 같은 더 큰 생태적 개입을 연구하고 있다고 말했습니다.
하지만 그녀는 이 작업이 너무 빨리 진행될 수는 없다고 강조합니다.
그녀는 “우리는 해양 환경에 물질을 버리는 것에 대해 매우 조심해야 합니다.”라고 말했습니다.
” 이미 존재하지 않는 것이라면, 당연히 그것을 넣어서 사탕수수 두꺼비 같은 상황을 만들고 싶지 않을 것입니다. “
우튼 박사는 개화를 통제하기 위한 “블루스카이 사이언스”, 즉 보다 추측적인 연구가 많이 있다고 말합니다.
예를 들어 조류 세포에 달라붙어 해저로 가라앉는 벤토나이트 점토는 해외에서 이와 유사한 조류 대발생을 줄이는 데 성공적이었습니다.
하지만 독소가 점토에 결합하면 바다 바닥에 독성 점토층이 생길 수 있다는 우려가 있습니다.
이러한 현상이 얼마나 오래 지속될지 아무도 모르기 때문에, 어떤 추측적인 해결책이 유용할지 말하기 어렵습니다.
문제 중 하나는 연구자들이 아직도 자신들이 싸우고 있는 것이 정확히 무엇인지 알아내지 못하고 있다는 것입니다.
독성 조류의 정체는 미스터리
조류 대발생 이전에 시드니 공과대학의 해양 생물학자인 쇼나 머레이는 산불과 조류에 관한 중요한 연구를 진행하고 있었으며, 세계 다른 지역에서 물고기를 죽이는 조류 대발생에 대한 연구도 진행하고 있었습니다.
그 모든 작업은 남호주 해안의 독성 증가로 인해 중단되었습니다.
그 대신, 머레이 교수와 그녀의 동료들은 조류 종을 분리하여 실험실에서 배양하려고 노력해 왔습니다.
“우리는 실제로 꽃을 형성하는 종의 정체를 아직 확실히 알지 못합니다.”라고 그녀는 말합니다.
이로 인해 무엇이 개화의 원인인지, 그리고 무엇이 개화를 심화시켰는지 말하기 어렵습니다. 예를 들어, 연구자들은 일반적으로 따뜻한 바닷물이 원인일 수 있다고 생각하지만, 물 속에는 차가운 곳을 선호하는 종이 있을 수 있습니다.
연구팀이 3월에 확실하게 식별할 수 있었던 첫 번째 종은 카레니아 미키모토이(Karenia mikimotoi) 였습니다 .
하지만 이 종이 유일한 범인이 아니라는 것이 분명해졌습니다.
머레이 교수는 ” 카레니아 에는 여러 종이 존재하는 것으로 보이며, 카레니아 종마다 독성학적 영향이 다릅니다.”라고 말했습니다.
K.mikimotoi는 아가미가 있는 생물에게만 독성이 있는 반면 , 다른 Karenia 종은 식물과 포유류를 포함한 다른 생명체에게 위험할 수 있습니다.
태즈메이니아 대학의 해양 연구자인 구스타프 할레그라프는 은퇴에서 복귀해 각 종을 식별하는 데 도움을 주고 있습니다.
할레그레프 교수는 “솔직히 말해서 이건 제가 지금까지 본 것 중 가장 복잡하고 난해한 4~5종의 혼합물일 겁니다.”라고 말했습니다.미국 전문가는 SA의 조류 개화가 언제 사라질지 예측할 방법이 없다고 말했습니다.
사진은 서핑 해변의 모래 위에 놓인 커다랗고 부풀어오른 복어의 유해를 보여줍니다.
조류 대발생에 대한 전문 지식을 얻기 위해 남호주에 초대된 한 미국 과학자는 조류 대발생이 언제 사라질지 예측할 방법이 없다고 말했습니다.
이 꽃은 이 과정의 모든 단계에서 장벽을 쌓고 있습니다. 아이러니하게도 실험실 배양에서 자라게 하는 것조차 까다로워지고 있습니다.
“이건 자라려고 하지 않아요.” 할레그레프 교수가 말했다.
“이 유기체가 남호주에서 얼마나 잘 자라는지 놀랍고, 배양해서 키우는 데도 어려움이 있습니다.”
개별 종이 배양되면 연구자들은 가시광선과 전자 현미경으로 종을 식별하고 이어서 DNA 시퀀싱을 실시합니다.
또한 샘플은 뉴질랜드의 코트론 연구소로 운송되고 있는데, 그곳의 연구자들은 복잡한 독소 혼합물을 밝혀내려고 노력하고 있습니다.
이 작업이 완료되면 연구자들은 생태계의 어느 부분이 가장 위험에 처해 있는지, 그리고 개화를 어떻게 추적할 수 있는지에 대해 더 나은 판단을 내릴 수 있을 것입니다.
‘다음’ 꽃을 준비하다
연구자들이 현재의 급증세를 완화할 수 있는 방법을 찾든 못 찾든, 그들은 지금 배우는 내용이 다음 급증세가 발생할 때 더 잘 대비하는 데 도움이 되기를 바랍니다.
안타깝게도 우튼 박사에 따르면 이런 일은 늦기보다는 일찍 일어날 수 있다고 합니다.
그녀는 “이제 시스템에 더 많은 조류가 생겨서 잠복해 있을 가능성이 있습니다.”라고 말했습니다.
할레그레프 교수도 이런 현상이 재발할 가능성이 높다는 데 동의합니다.
그는 “모두가 내일, 가능하면 3개월 전에 해결책을 원한다”고 말했다.
“하지만 저는 이 분야에서 오랫동안 일해 왔습니다. 이건 무섭도록 복잡한 문제예요.
” 모든 것을 완벽하게 이해하기까지는 몇 년이 걸릴 것 같아요. “
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